Автореферат (1151315)
Текст из файла
На правах рукописиСухаренко Елена ВалериевнаХАРАКТЕРИСТИКА МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАРКЕРОВСОСТОЯНИЯ ЖИВОТНЫХ РАЗНЫХ ТАКСОНОВ ВПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ ПРИ ВЛИЯНИИ ТЕХНОГЕННОГОЗАГРЯЗНЕНИЯ03.03.01 - физиология03.01.04 – биохимияАвторефератдиссертации на соискание ученой степенидоктора биологических наукМосква 2016Работа выполнена в ФГБОУ ВО «Московская государственная академияветеринарной медицины и биотехнологии – МВА имени К.И. Скрябина»Научные консультанты:доктор биологических наук,профессордоктор биологических наук,профессорМаксимов Владимир ИльичНедзвецкий Виктор СтаниславовичОфициальные оппоненты:Григорьев ВасилийСеменовичНефедова СветланаАлександровнаФедорова Елена Юрьевнадокторбиологическихнаук(03.03.01),профессор кафедры «Эпизоотология, патологияи фармакология» ФГБОУ ВО «Самарскаягосударственнаясельскохозяйственнаяакадемия», профессордоктор биологических наук (03.03.01, 03.02.08),профессор кафедры зоотехнии и биологииФГБОУ ВО «Рязанский государственныйагротехнологическийуниверситетимениП.А.
Костычева», доцентдоктор биологических наук (03.01.04), ФГБОУВО«Курскаягосударственнаясельскохозяйственная академия», доцентВедущая организация: ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрныйуниверситет – МСХА имени А.К. Тимирязева»Защита состоится «01» июня 2016 г. в 11 часов на заседании диссертационногосовета Д 220.042.04 при ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина(109472, г. Москва, ул. Академика Скрябина, 23, тел. 377-93-83;http://www.mgavm.ru/).С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО МГАВМиБ –МВА имени К.И. СкрябинаАвтореферат разослан «____ » ____________ 2016 ги размещен на сайте http://www.mgavm.ru/science/dissertationУченый секретарьдиссертационного совета2Фомина В.Д.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования.
Характерной чертой развитиясовременных технологий является расширение разнообразия токсичныхвеществ,приводящеекзначительнойтрансформацииэкосистем.Интенсивность воздействия на биоэнергетические процессы, антиоксидантную,пищеварительную и нервную систему животных во многом зависит не толькоот количества, но и от различных сочетаний типичных в современном мирезагрязнителей – ионов металлов и органических ксенобиотиков [Алешко С.А.,2007; Нефедова С.А., 2011; Gourlay-Francе C., 2012]. Среди токсичныхфакторов окружающей среды наиболее значимыми являются: алюминий,содержащийся практически в любом водоеме [Белоусов Ю.
Б., 2005; Grant W. etal., 2002; Hichem N., 2014; Maranho L., 2015]; тяжелые металлы – свинец икадмий, существенно увеличивающие риски токсичности [Zurich M-G., 2002;Белолюбская Д. С., 2008; Gerspacher C., 2009; Rai N.K., 2013; Ferlemi A.V., 2014;Souid G., 2015; Lee J., 2014]; органические растворители, широко применяемыев современном промышленном производстве [Аргучинцева А.В., 206;Parasuraman S., 2014; Ozdol C., 2015; Tatum-Gibbs K.R, 2015]; полициклическиеароматические гидрокарбоны, углеводороды, асфальтены – основныепредставители загрязнителей мирового океана [Rumney H., 2011, АнуфриеваB.B., 2002; Maranho L.A., 2014].
В условиях воздействия поллютантов особуюважность имеют исследования молекулярных и клеточных механизмовтоксичности [Григорьев В.С., 2010; Федорова Е.Ю., 2015]. Нервная тканьнаиболее чувствительна к действию повреждающих факторов. Известныеданные о нарушениях в клетках нервной ткани при действии экотоксикантов вомногом относятся к наземным животным [Manzo L., 2001; Максимов В.И.,2005; Mariussen E., 2012; Garman R.H., 2015].
Значительно меньше работ в этойобласти посвящено гидробионтам [Hylland K., 2007; Недзвецкий В.С., 2008;Rumney H.S., 2011; Basu N., 2015]. Практически отсутствуют данные осравнительном анализе возрастных нарушений метаболизма нервной тканиживотных разных таксонов при загрязнении среды обитания промышленнымиполлютантами. В последние десятилетия технический прогресс исовершенствование методологии в изучении молекулярных механизмов,межклеточных взаимодействий, регуляции клеточного ответа в нервной тканипозволяет пересмотреть некоторые традиционные физиолого-биохимическиеположения, касающиеся роли глиальных клеток и пластичности нервнойсистемы как в период раннего онтогенеза, так и в зрелой ЦНС. Однако работы,посвященные изучению функций тканеспецифических биомаркеров нейроглиив постнатальном развитии животных при действии экотоксикантов,практически отсутствуют.
Клеточные элементы глии, в первую очередь,астроциты отличаются уникальными белками, которые характеризуютсяопределенной субклеточной локализацией и особенностями синтеза на разныхэтапах онтогенеза [Verkhratsky A., 2015]. Представителями такихгистоспецифических белков структурно-функциональных единиц ЦНСявляются глиальный фибриллярный кислый белок (ГФКБ) и кальций3связывающий цитозольный астроглиальный протеин S100β, рост экспрессиикоторых служит индикатором повреждений во взрослом мозге человека иживотных [Ellis E.F., 2007; Nedzvetskii V., 2012; Sotelo M., 2014; Goyal R, 2015].Данные молекулярные маркеры глии не обладают видоспецифичностью[Eng L., 2000], что позволяет использовать различные биологические видыживотных в экотоксикологических исследованиях.
Принимая во внимание, чтопроцессы раннего онтогенеза сопровождаются активной пролиферацией идифференциацией определенных субпопуляций клеток ЦНС, отличающихсячрезвычайной чувствительностью к действию токсикантов, пониманиеособенностей ответных молекулярных и клеточных реакций в процессеразвития организма может быть важным звеном в стратегии нейропротекции исохранении жизнеспособности организмов. Учитывая то, что оксидативныйстресс является наиболее распространенным повреждающим фактором [SuredaA., 2011; Sundt R.C., 2012; Silva C.A., 2014], изучение механизмовоксидативных и антиоксидантных процессов в сочетании с особенностямиэкспрессиитканеспецифическихмаркеровнаразличныхстадияхпостнатального онтогенеза животных позволит повысить достоверностьопределения метаболических нарушений ЦНС на всех, в том числе и ранних,стадиях интоксикации.
Понимание того, насколько необратимы поврежденияпри действии тех или иных поллютантов, чрезвычайно значимо для поискапрепаратов повышающих нейропластичность, стратегии развития современныхтехнологий нейропротекции и выбора тех способов производства, которые непредставляют опасности для всех биологических систем, в том числе ичеловека.Связь работы с научными программами, планами, темами.Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическими планамикафедры биофизики и биохимии Днепропетровского национальногоуниверситета (ДНУ), выполнялась в рамках договора о научно-техническомсотрудничествеДНУсКерченскимгосударственнымморскимтехнологическим университетом (№ 1145, 2000-2003 гг.), целевых грантовTUBITAK и FUBAP правительства Турции, 2009-2012 гг., (грант FUBAP-1811)по теме: "Исследование нейропротекторного действия мелатонина в условияхСТЗ-индуцированного диабета" и 2007-2012 гг., (грант FUBAP-1235) по теме:"Влияние липоевой кислоты на нейроны и глиальные клетки в условияхокислительных повреждений ЦНС", госбюджетной теме: “Использованиеприродных антиоксидантов и продуктов нанотехнологий в качественейропротекторов в условиях влияния неблагоприятных факторов окружающейсреды и метаболических нарушений” (№ 0113U003041, 2013-2014 гг.).Диссертация соответствует основному плану темы: "Исследование механизмовнарушений метаболизма с целью диагностики и коррекции" (№ 4-075-04)научно-исследовательских работ кафедры биофизики и биохимии ДНУ и темы:«Адаптационные механизмы животных в реакциях нервной, эндокринной исердечно-сосудистой систем» научно-исследовательских работ кафедрыфизиологии, фармакологии и токсикологии имени А.Н.
Голикова иИ.Е. Мозгова ФГБОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И. Скрябина.4Цель исследования – обоснование валидности молекулярныхбиомаркеров нервной ткани животных разных таксонов в постнатальномонтогенезе – ГФКБ, протеина S100β, показателей оксидативного стресса дляоценки степени биологической опасности промышленных загрязнителей.Для достижения цели были поставлены следующие задачи исследования:1. Определить содержание и состав полипептидных фрагментов ГФКБ ипротеина S100β, указывающих на интенсивность астроглиоза, при действииионов алюминия в головном мозге рыб различных видов в процессепостнатального развития.2.
Изучить динамику экспрессии ГФКБ и протеина S100β при действииионов свинца в мозге рыб и крыс на различных стадиях постнатальногоонтогенеза.3. Оценить возрастные особенности экспрессии ГФКБ – основного маркераастроцитов, в различных отделах головного мозга крыс при интоксикацииионами тяжелых металлов (свинца и кадмия).4. Исследовать действие промышленного загрязнения на изменение составаи содержания цитоскелетного ГФКБ и цитоплазматического белка S100βнейроглии у половозрелых особей рыб бухты Керченская.5.
Изучить действие отходов металлургического производства на состояниеглиальных промежуточных филаментов и кальций-связывающего протеинаS100β астроцитов половозрелых особей рыб.6. Исследовать особенности токсических эффектов органическихксенобиотиков (хлорбензола, полициклических ароматических гидрокарбонов,мазута, промышленных органических растворителей) на нервную ткань рыб икрыс в различные сроки онтогенеза.7.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
